Test af gennemtrængningskraft spiller en afgørende rolle i forskellige brancher, især inden for fremstilling af medicinsk udstyr, lægemidler og emballagematerialer. Ved at vurdere, hvor meget kraft der skal til for at trænge igennem en overflade eller et materiale, kan producenterne sikre, at deres produkter lever op til standarderne for ydeevne, sikkerhed og kvalitet.

NPD-01 Test af nåleindtrængningskraft

Hvad er Penetration Force Testing?

Test af indtrængningskraft er en metode, der bruges til at bestemme den kraft, der skal til for at stikke en skarp genstand, f.eks. en nål eller en probe, ind i et materiale eller et substrat. Det giver værdifulde data om materialets modstandsdygtighed, hvilket er afgørende i industrier, hvor præcision og sikkerhed er altafgørende, som f.eks. fremstilling af medicinsk udstyr og fødevareemballage.

Denne test er især relevant for materialer som latex, silikone og forskellige plastmaterialer, der bruges i produkter som kanyler, tætninger og emballage. Hovedformålet med denne test er at måle både den indledende kraft, der kræves for at trænge ind i materialet (kendt som peak penetration force), og den kraft, der kræves for at opretholde kontinuerlig indtrængning (drag force).

Hvorfor er Penetration Force Testing vigtigt?

Test af gennemtrængningskraft sikrer sikkerhed, komfort og effektivitet for produkter, der bruges i sundheds- og fødevareindustrien. Her er, hvorfor det er vigtigt:

Medicinsk udstyr: På det medicinske område, især for injektionsnåle, er det afgørende at forstå penetrationskraften for at sikre patientens komfort og minimere traumer. Nåle med for stor indtrængningskraft kan forårsage unødvendig smerte eller vævsskade, mens utilstrækkelig indtrængningskraft kan resultere i ineffektiv indføring.
Emballagematerialer: Ved emballering, især af fødevarer og lægemidler, hjælper test af indtrængningskraft med at vurdere integriteten af materialer som forseglinger og film. En ordentlig forsegling skal kunne modstå kræfter uden at gå i stykker, hvilket sikrer produktets friskhed og sikkerhed.
Kontrol af produktkvalitet: Regelmæssige test af indtrængningskraft sikrer, at produkterne lever op til de nødvendige standarder og specifikationer, hvilket er afgørende for at sikre ensartet kvalitet i masseproduktionen.

Penetrationstest med nål: Et detaljeret overblik

Nålpenetrationstesten, der ofte udføres i henhold til retningslinjerne i ISO 7864 Annex D, indebærer, at man stikker en nål ind i et kontrolleret substrat med en bestemt hastighed og måler den kraft, der udøves under denne proces. Testen har til formål at evaluere de kræfter, der er involveret i både den indledende indtrængning og den trækkraft, der kræves for at bevæge nålen gennem materialet.

Vigtige testparametre:

Test hastighed: En typisk testhastighed for nålepenetration er 100 mm/min.
Gennemtrængningsdybde: Nålen indsættes i en dybde svarende til 80% af dens nominelle længde.
Test-substrater: Almindelige substrater til test omfatter naturlatexgummi, polyuretan, silikonegummi og polyethylen.

Penetrationskraften måles ved hjælp af en belastningscelle, der er fastgjort til testmaskinen, og som registrerer kraften på forskellige stadier af nålens indføring. De indsamlede data hjælper producenterne med at forstå, hvordan deres nåle eller andre produkter vil fungere i den virkelige verden.

At vælge den rigtige indtrængningskrafttester

Når man vælger en indtrængningskrafttester, er det vigtigt at vælge en enhed, der er i stand til at måle kraften nøjagtigt i forskellige faser af indtrængningsprocessen. Funktioner, der skal overvejes, omfatter:

Område for kraftmåling: Testeren skal kunne måle kræfter inden for det krævede område for det materiale, der testes.
Kontrol af testhastighed: Testeren bør give mulighed for præcise hastighedsjusteringer for at simulere forholdene i den virkelige verden.
Nøjagtighed og præcision: Sørg for, at testeren har høj nøjagtighed, ofte målt i kraftpræcision (f.eks. 0,5% af fuld skala).

Den Tester for gennemtrængningskraft fra Cell Instruments er en fremragende mulighed for virksomheder, der ønsker præcis og pålidelig testning af materialer som nåle, film og tætninger.

Tekniske funktioner og fordele

Avanceret PLC-kontrol med intuitivt touchscreen-interface: Penetration Force Tester er udstyret med et PLC-kontrolsystem og en 7-tommers HMI-berøringsskærm for nem og brugervenlig betjening. Dette sikrer jævn og præcis kontrol over testprocessen.
Høj præcision med kuglespindel: Testeren bruger en præcisionskuglespindel, der sikrer en jævn og præcis bevægelse under penetrationstesten, hvilket forbedrer testresultaternes samlede præcision.
Tilpasselig indtrængningsdybde: Indtrængningsdybden er fuldt justerbar, så du kan indstille og kontrollere den nøjagtige dybde, der kræves til hver test, hvilket giver fleksibilitet til forskellige materialetyper og teststandarder.
Variabel testhastighed: Testeren understøtter variable testhastigheder, hvilket gør den i stand til at simulere forskellige forhold i den virkelige verden og giver alsidighed i test af en lang række materialer.
Flere fiksturer til test af nedadgående kraft: Der findes en række forskellige armaturer til at udføre nedadgående krafttests, hvilket udvider udvalget af materialer og produkter, der kan testes nøjagtigt med det samme udstyr.
Beskyttelse mod overbelastning: Indbygget overbelastningsbeskyttelse beskytter systemet mod for stor kraft og sikrer både udstyrets levetid og sikkerheden i din testproces.
Automatisk test-retur-funktion: Efter hver test vender systemet automatisk tilbage til sin startposition, hvilket strømliner testprocessen og forbedrer effektiviteten.
Integreret mikroprinter giver øjeblikkelige resultater: Testeren leveres med en mikroprinter, der giver testresultater i realtid, så du kan generere testrapporter umiddelbart efter hver test.

Vigtigste parameter

Vejecelle	50N (eller efter behov)
Test hastighed	1~500mm/min
Kraftnøjagtighed	0,5% F.S.
Nøjagtighed	0,01 mm
Kraft	110~220V

Anvendelser af test af gennemtrængningskraft

Fremstilling af medicinsk udstyr: Bruges til at teste den kraft, der kræves for at nåle kan trænge igennem hud eller andet væv. Det sikrer minimalt ubehag for patienten og en effektiv klinisk indsats.
Emballage til fødevarer: Hjælper med at evaluere styrken af forseglingen på fødevareemballage og sikrer, at produkterne forbliver sikre og beskyttet mod forurening.
Lægemidler: Vurderer integriteten af farmaceutiske emballagematerialer og sikrer, at de bevarer deres barriereegenskaber og beskytter indholdet effektivt.
Tekstilindustrien: Måler den kraft, der skal til for at punktere tekstiler, hvilket er vigtigt for produkter som beskyttelsestøj eller medicinske tekstiler.

Test af gennemtrængningskraft er et kritisk trin i fremstillingsprocessen i en række forskellige industrier, især hvor materialeintegritet og ydeevne er af største vigtighed. Ved at bruge de rigtige værktøjer, som f.eks. en pålidelig Tester for gennemtrængningskraftkan producenterne sikre, at deres produkter lever op til sikkerheds- og kvalitetsstandarder, hvilket i sidste ende fører til bedre ydeevne og kundetilfredshed.